(57)【要約】【課題】長期間にわたって安定して使用することが可能な高信頼性のターボ分子ポンプを提供する。【解決手段】ターボ分子ポンプは、ロータ５０を備える。ロータ５０は、ハブ部５４と、ハブ部５４の外周面であるハブ周面５４ａから径方向外側に向けて突出する動翼部５５とを有する。動翼部５５は、吸気口側に位置する翼上面５５ａと、排気口側に位置する翼下面と、回転方向ＤＲにおける前方側を向いた翼前面５５ｃと、回転方向ＤＲにおける後方側を向いた翼後面とを含む。ハブ周面５４ａおよび翼前面５５ｃの間に形成された入隅部には、凹状の前側第１曲成面５６ａが設けられ、翼上面５５ａおよび翼前面５５ｃの間に形成された出隅部には、凸状の前側第２曲成面５６ｂが設けられ、動翼部５５の根元側の位置には、ハブ周面５４ａ、翼上面５５ａ、前側第１曲成面５６ａおよび前側第２曲成面５６ｂを接続する鞍状の前側第３曲成面５６ｃが設けられる。【選択図】図６
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
出力軸を有する回転駆動機構と、
前記出力軸に固定されることで前記回転駆動機構によって回転駆動されるロータと、
前記出力軸の延在方向に沿って前記ロータと対向して配置されたステータと、
前記ロータを収容するとともに前記ステータが固定され、前記出力軸の延在方向において互いに離間するように吸気口および排気口が設けられてなるハウジングとを備え、
前記ロータは、前記出力軸に固定されたハブ部と、前記出力軸の延在方向と交差するように傾斜するとともに前記ハブ部の外周面であるハブ周面から径方向外側に向けて突出する動翼部とを有し、
前記動翼部に対向する部分の前記ステータには、静翼部が設けられ、
前記動翼部が、前記吸気口側に位置する翼上面と、前記排気口側に位置する翼下面と、回転方向における前方側を向いた翼前面と、回転方向における後方側を向いた翼後面とを含み、
前記ハブ周面および前記翼前面の間に形成された入隅部に、前記ハブ周面および前記翼前面を接続する凹状の前側第１曲成面が設けられ、
前記翼上面および前記翼前面の間に形成された出隅部に、前記翼上面および前記翼前面を接続する凸状の前側第２曲成面が設けられ、
前記動翼部の根元側の位置に、前記ハブ周面、前記翼上面、前記前側第１曲成面および前記前側第２曲成面を接続する鞍状の前側第３曲成面が設けられている、ターボ分子ポンプ。
【請求項２】
前記前側第２曲成面が、前記翼上面および前記翼前面の間に形成された出隅部のうちの前記動翼部の根元側の位置にのみ設けられ、
前記翼上面および前記翼前面の間に形成された出隅部のうちの前記動翼部の根元側の位置を除く先端側の位置において、前記翼上面および前記翼前面が、尖鋭な角部を形成するように接続されている、請求項１に記載のターボ分子ポンプ。
【請求項３】
前記ハブ周面および前記翼後面の間に形成された入隅部に、前記ハブ周面および前記翼後面を接続する凹状の後側第１曲成面が設けられ、
前記翼下面および前記翼後面の間に形成された出隅部に、前記翼下面および前記翼後面を接続する凸状の後側第２曲成面が設けられ、
前記動翼部の根元側の位置に、前記ハブ周面、前記翼下面、前記後側第１曲成面および前記後側第２曲成面を接続する鞍状の後側第３曲成面が設けられている、請求項１または２に記載のターボ分子ポンプ。
【請求項４】
前記後側第２曲成面が、前記翼下面および前記翼後面の間に形成された出隅部のうちの前記動翼部の根元側の位置にのみ設けられ、
前記翼下面および前記翼後面の間に形成された出隅部のうちの前記動翼部の根元側の位置を除く先端側の位置において、前記翼下面および前記翼後面が、尖鋭な角部を形成するように接続されている、請求項３に記載のターボ分子ポンプ。
【請求項５】
出力軸を有する回転駆動機構と、
前記出力軸に固定されることで前記回転駆動機構によって回転駆動されるロータと、
前記出力軸の延在方向に沿って前記ロータと対向して配置されたステータと、
前記ロータを収容するとともに前記ステータが固定され、前記出力軸の延在方向において互いに離間するように吸気口および排気口が設けられてなるハウジングとを備え、
前記ロータは、前記出力軸に固定されたハブ部と、前記出力軸の延在方向と交差するように傾斜するとともに前記ハブ部の外周面であるハブ周面から径方向外側に向けて突出する動翼部とを有し、
前記動翼部に対向する部分の前記ステータには、静翼部が設けられ、
前記動翼部が、前記吸気口側に位置する翼上面と、前記排気口側に位置する翼下面と、回転方向における前方側を向いた翼前面と、回転方向における後方側を向いた翼後面とを含み、
前記ハブ周面および前記翼後面の間に形成された入隅部に、前記ハブ周面および前記翼後面を接続する凹状の後側第１曲成面が設けられ、
前記翼下面および前記翼後面の間に形成された出隅部に、前記翼下面および前記翼後面を接続する凸状の後側第２曲成面が設けられ、
前記動翼部の根元側の位置に、前記ハブ周面、前記翼下面、前記後側第１曲成面および前記後側第２曲成面を接続する鞍状の後側第３曲成面が設けられている、ターボ分子ポンプ。
【請求項６】
前記後側第２曲成面が、前記翼下面および前記翼後面の間に形成された出隅部のうちの前記動翼部の根元側の位置にのみ設けられ、
前記翼下面および前記翼後面の間に形成された出隅部のうちの前記動翼部の根元側の位置を除く先端側の位置において、前記翼下面および前記翼後面が、尖鋭な角部を形成するように接続されている、請求項５に記載のターボ分子ポンプ。
【請求項７】
前記翼前面と前記翼後面との間の距離を前記動翼部の厚みと規定した場合に、前記動翼部の厚みが、前記ロータの径方向において一様または非一様である、請求項１から６のいずれかに記載のターボ分子ポンプ。
【請求項８】
前記ロータを径方向に沿って見た場合における前記ロータの軸線と前記翼前面とが成す角度のうちの小さい方の角度を前記翼前面の傾角と規定した場合に、前記翼前面の傾角が、前記ロータの径方向において一様または非一様であり、
前記ロータを径方向に沿って見た場合における前記ロータの軸線と前記翼後面とが成す角度のうちの小さい方の角度を前記翼後面の傾角と規定した場合に、前記翼後面の傾角が、前記ロータの径方向において一様または非一様である、請求項１から７のいずれかに記載のターボ分子ポンプ。
【請求項９】
前記翼前面の前記翼上面寄りに位置する部分の形状が、湾曲凹状であり、
前記翼前面の前記翼下面寄りに位置する部分の形状が、湾曲凸状であり、
前記翼後面の前記翼上面寄りに位置する部分の形状が、湾曲凸状であり、
前記翼後面の前記翼下面寄りに位置する部分の形状が、湾曲凹状であり、
これにより、前記ロータの径方向に直交する前記動翼部の断面形状が、Ｓ字状である、請求項１から８のいずれかに記載のターボ分子ポンプ。
【請求項１０】
ハブ部と、
前記ハブ部の軸線と交差するように傾斜するとともに前記ハブ部の外周面であるハブ周面から径方向外側に向けて突出する動翼部とを備え、
前記動翼部が、前記ハブ部の軸方向の一端側に位置する翼第１面と、前記ハブ部の軸方向の他端側に位置する翼第２面と、前記ハブ部の周方向の一方の側に位置するとともに前記翼第１面との間で鋭角を成して当該翼第１面に接続する翼第３面と、前記ハブ部の周方向の他方の側に位置するとともに前記翼第２面との間で鋭角を成して当該翼第２面に接続する翼第４面とを含み、
前記ハブ周面および前記翼第３面の間に形成された入隅部に、前記ハブ周面および前記翼第３面を接続する凹状の第１曲成面が設けられ、
前記翼第１面および前記翼第３面の間に形成された出隅部に、前記翼第１面および前記翼第３面を接続する凸状の第２曲成面が設けられ、
前記動翼部の根元側の位置に、前記ハブ周面、前記翼第１面、前記第１曲成面および前記第２曲成面を接続する鞍状の第３曲成面が設けられている、ターボ分子ポンプ用ロータ。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、真空ポンプの一種であるターボ分子ポンプおよび当該ターボ分子ポンプに具備されるロータ（ターボ分子ポンプ用ロータ）に関する。
【背景技術】
【０００２】
ターボ分子ポンプは、超高真空状態を作り出すための真空ポンプとして、たとえば半導体製造装置に代表される各種加工装置や、各種分析装置、電子顕微鏡等に付設される。ターボ分子ポンプは、タービン翼としての動翼部および静翼部が設けられたロータおよびステータと、このうちのロータを高速で回転駆動するための回転駆動機構とを主として備えている。なお、動翼部は、ロータの周方向に沿って複数設けられており、静翼部はロータに設けられた複数の動翼部に対向するようにステータの周方向に沿って複数設けられる。
【０００３】
ターボ分子ポンプにおいては、ロータが高速で回転駆動されることによって動翼部が高速で回転し、吸気口から進入した気体分子が動翼部に接触することで静翼部間の隙間を通過して排気口側に向けて送り出される。また、排気口側から静翼部間の隙間を経由して逆流してきた気体分子も、動翼部に接触することで再び排気口側に向けて送り出される。これにより、ターボ分子ポンプは、分子流域での排気が実現できるように構成されたものであり、上述したように超高真空状態を作り出すことができる。
【０００４】
なお、ターボ分子ポンプにおいては、動翼部および静翼部が多段に構成されることが一般的であり、そのように構成されたターボ分子ポンプが具体的に開示された文献としては、たとえば特開２０１４−４３８２７号公報（特許文献１）等がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１４−４３８２７号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００６】
上述したように、ターボ分子ポンプにおいては、ロータが高速で回転駆動されるため、ロータには、非常に大きな遠心力が作用する。この遠心力は、ロータの表面のうちの形状が大きく変化する部位に局所的な応力集中をもたらす。そのため、特に動翼部の根元部（すなわち、動翼部と当該動翼部が設けられたハブ部との境界部）において、当該遠心力に起因した応力集中が発生し易く、何らの対策も施さなかった場合には、当該根元部に破損が生じることでターボ分子ポンプの信頼性が損なわれてしまうおそれもある。
【０００７】
したがって、長期間にわたって安定してターボ分子ポンプを使用可能にするためには、動翼部の根元部に応力集中が発生してしまうことを回避することが必要不可欠であり、その対策が強く求められているところである。
【０００８】
そこで、本考案は、上述した問題に鑑みてなされたものであり、長期間にわたって安定して使用することが可能な高信頼性のターボ分子ポンプおよびこれに具備されるターボ分子ポンプ用ロータを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本考案の第１の局面に基づくターボ分子ポンプは、回転駆動機構と、ロータと、ステータと、ハウジングとを備えている。上記回転駆動機構は、出力軸を有しており、上記ロータは、上記出力軸に固定されることで上記回転駆動機構によって回転駆動される。上記ステータは、上記出力軸の延在方向に沿って上記ロータと対向して配置されている。上記ハウジングは、上記ロータを収容している。上記ハウジングには、上記ステータが固定されており、また、上記ハウジングには、上記出力軸の延在方向において互いに離間するように吸気口および排気口が設けられている。上記ロータは、上記出力軸に固定されたハブ部と、上記出力軸の延在方向と交差するように傾斜するとともに上記ハブ部の外周面であるハブ周面から径方向外側に向けて突出する動翼部とを有している。上記動翼部に対向する部分の上記ステータには、静翼部が設けられている。上記動翼部は、上記吸気口側に位置する翼上面と、上記排気口側に位置する翼下面と、回転方向における前方側を向いた翼前面と、回転方向における後方側を向いた翼後面とを含んでいる。上記ハブ周面および上記翼前面の間に形成された入隅部には、上記ハブ周面および上記翼前面を接続する凹状の前側第１曲成面が設けられている。上記翼上面および上記翼前面の間に形成された出隅部には、上記翼上面および上記翼前面を接続する凸状の前側第２曲成面が設けられている。上記動翼部の根元側の位置には、上記ハブ周面、上記翼上面、上記前側第１曲成面および上記前側第２曲成面を接続する鞍状の前側第３曲成面が設けられている。
【００１０】
上記本考案の第１の局面に基づくターボ分子ポンプにあっては、上記前側第２曲成面が、上記翼上面および上記翼前面の間に形成された出隅部のうちの上記動翼部の根元側の位置にのみ設けられていることが好ましい。また、その場合には、上記翼上面および上記翼前面の間に形成された出隅部のうちの上記動翼部の根元側の位置を除く先端側の位置において、上記翼上面および上記翼前面が、尖鋭な角部を形成するように接続されていることが好ましい。
【００１１】
上記本考案の第１の局面に基づくターボ分子ポンプにあっては、上記ハブ周面および上記翼後面の間に形成された入隅部に、上記ハブ周面および上記翼後面を接続する凹状の後側第１曲成面が設けられていてもよい。その場合には、上記翼下面および上記翼後面の間に形成された出隅部に、上記翼下面および上記翼後面を接続する凸状の後側第２曲成面が設けられていてもよい。さらに、その場合には、上記動翼部の根元側の位置に、上記ハブ周面、上記翼下面、上記後側第１曲成面および上記後側第２曲成面を接続する鞍状の後側第３曲成面が設けられていてもよい。
【００１２】
上記本考案の第１の局面に基づくターボ分子ポンプにあっては、上記後側第２曲成面が、上記翼下面および上記翼後面の間に形成された出隅部のうちの上記動翼部の根元側の位置にのみ設けられていることが好ましい。また、その場合には、上記翼下面および上記翼後面の間に形成された出隅部のうちの上記動翼部の根元側の位置を除く先端側の位置において、上記翼下面および上記翼後面が、尖鋭な角部を形成するように接続されていることが好ましい。
【００１３】
本考案の第２の局面に基づくターボ分子ポンプは、回転駆動機構と、ロータと、ステータと、ハウジングとを備えている。上記回転駆動機構は、出力軸を有しており、上記ロータは、上記出力軸に固定されることで上記回転駆動機構によって回転駆動される。上記ステータは、上記出力軸の延在方向に沿って上記ロータと対向して配置されている。上記ハウジングは、上記ロータを収容している。上記ハウジングには、上記ステータが固定されており、また、上記ハウジングには、上記出力軸の延在方向において互いに離間するように吸気口および排気口が設けられている。上記ロータは、上記出力軸に固定されたハブ部と、上記出力軸の延在方向と交差するように傾斜するとともに上記ハブ部の外周面であるハブ周面から径方向外側に向けて突出する動翼部とを有している。上記動翼部に対向する部分の上記ステータには、静翼部が設けられている。上記動翼部は、上記吸気口側に位置する翼上面と、上記排気口側に位置する翼下面と、回転方向における前方側を向いた翼前面と、回転方向における後方側を向いた翼後面とを含んでいる。上記ハブ周面および上記翼後面の間に形成された入隅部には、上記ハブ周面および上記翼後面を接続する凹状の後側第１曲成面が設けられている。上記翼下面および上記翼後面の間に形成された出隅部には、上記翼下面および上記翼後面を接続する凸状の後側第２曲成面が設けられている。上記動翼部の根元側の位置には、上記ハブ周面、上記翼下面、上記後側第１曲成面および上記後側第２曲成面を接続する鞍状の後側第３曲成面が設けられている。
【００１４】
上記本考案の第２の局面に基づくターボ分子ポンプにあっては、上記後側第２曲成面が、上記翼下面および上記翼後面の間に形成された出隅部のうちの上記動翼部の根元側の位置にのみ設けられていることが好ましい。また、その場合には、上記翼下面および上記翼後面の間に形成された出隅部のうちの上記動翼部の根元側の位置を除く先端側の位置において、上記翼下面および上記翼後面が、尖鋭な角部を形成するように接続されていることが好ましい。
【００１５】
上記本考案の第１および第２の局面に基づくターボ分子ポンプにあっては、上記翼前面と上記翼後面との間の距離を上記動翼部の厚みと規定した場合に、上記動翼部の厚みが、全域にわたって一様であってもよい。
【００１６】
上記本考案の第１および第２の局面に基づくターボ分子ポンプにあっては、上記翼前面と上記翼後面との間の距離を上記動翼部の厚みと規定した場合に、上記動翼部の厚みが、上記ロータの径方向において非一様であってもよい。
【００１７】
上記本考案の第１および第２の局面に基づくターボ分子ポンプにあっては、上記翼前面と上記翼後面との間の距離を上記動翼部の厚みと規定した場合に、上記動翼部の根元側の位置における厚みが、上記動翼部の先端側の位置における厚みよりも大きくてもよい。
【００１８】
上記本考案の第１および第２の局面に基づくターボ分子ポンプにあっては、上記翼前面と上記翼後面との間の距離を上記動翼部の厚みと規定した場合に、上記動翼部の厚みが、上記動翼部の根元側の位置から上記動翼部の先端側の位置に向かうにつれて徐々に小さくなっていてもよい。
【００１９】
上記本考案の第１および第２の局面に基づくターボ分子ポンプにあっては、上記ロータを径方向に沿って見た場合における上記ロータの軸線と上記翼前面とが成す角度のうちの小さい方の角度を上記翼前面の傾角と規定した場合に、上記翼前面の傾角が、上記ロータの径方向において一様であってもよく、また、上記ロータを径方向に沿って見た場合における上記ロータの軸線と上記翼後面とが成す角度のうちの小さい方の角度を上記翼後面の傾角と規定した場合に、上記翼後面の傾角が、上記ロータの径方向において一様であってもよい。
【００２０】
上記本考案の第１および第２の局面に基づくターボ分子ポンプにあっては、上記ロータを径方向に沿って見た場合における上記ロータの軸線と上記翼前面とが成す角度のうちの小さい方の角度を上記翼前面の傾角と規定した場合に、上記翼前面の傾角が、上記ロータの径方向において非一様であってもよく、また、上記ロータを径方向に沿って見た場合における上記ロータの軸線と上記翼後面とが成す角度のうちの小さい方の角度を上記翼後面の傾角と規定した場合に、上記翼後面の傾角が、上記ロータの径方向において非一様であってもよい。
【００２１】
上記本考案の第１および第２の局面に基づくターボ分子ポンプにあっては、上記ロータを径方向に沿って見た場合における上記ロータの軸線と上記翼前面とが成す角度のうちの小さい方の角度を上記翼前面の傾角と規定した場合に、上記動翼部の根元側の位置における上記翼前面の傾角が、上記動翼部の先端側の位置における上記翼前面の傾角よりも小さくてもよく、また、上記ロータを径方向に沿って見た場合における上記ロータの軸線と上記翼後面とが成す角度のうちの小さい方の角度を上記翼後面の傾角と規定した場合に、上記動翼部の根元側の位置における上記翼後面の傾角が、上記動翼部の先端側の位置における上記翼後面の傾角よりも小さくてもよい。
【００２２】
上記本考案の第１および第２の局面に基づくターボ分子ポンプにあっては、上記ロータを径方向に沿って見た場合における上記ロータの軸線と上記翼前面とが成す角度のうちの小さい方の角度を上記翼前面の傾角と規定した場合に、上記翼前面の傾角が、上記動翼部の根元側の位置から上記動翼部の先端側の位置に向かうにつれて徐々に大きくなっていてもよく、また、上記ロータを径方向に沿って見た場合における上記ロータの軸線と上記翼後面とが成す角度のうちの小さい方の角度を上記翼後面の傾角と規定した場合に、上記翼後面の傾角が、上記動翼部の根元側の位置から上記動翼部の先端側の位置に向かうにつれて徐々に大きくなっていてもよい。
【００２３】
上記本考案の第１および第２の局面に基づくターボ分子ポンプにあっては、上記翼前面の上記翼上面寄りに位置する部分の形状が、湾曲凹状であり、上記翼前面の上記翼下面寄りに位置する部分の形状が、湾曲凸状であり、上記翼後面の上記翼上面寄りに位置する部分の形状が、湾曲凸状であり、上記翼後面の上記翼下面寄りに位置する部分の形状が、湾曲凹状であり、これにより、上記ロータの径方向に直交する上記動翼部の断面形状が、Ｓ字状であってもよい。
【００２４】
本考案に基づくターボ分子ポンプ用ロータは、ハブ部と、上記ハブ部の軸線と交差するように傾斜するとともに上記ハブ部の外周面であるハブ周面から径方向外側に向けて突出する動翼部とを備えている。上記動翼部は、上記ハブ部の軸方向の一端側に位置する翼第１面と、上記ハブ部の軸方向の他端側に位置する翼第２面と、上記ハブ部の周方向の一方の側に位置するとともに上記翼第１面との間で鋭角を成して当該翼第１面に接続する翼第３面と、上記ハブ部の周方向の他方の側に位置するとともに上記翼第２面との間で鋭角を成して当該翼第２面に接続する翼第４面とを含んでいる。上記ハブ周面および上記翼第３面の間に形成された入隅部には、上記ハブ周面および上記翼第３面を接続する凹状の第１曲成面が設けられている。上記翼第１面および上記翼第３面の間に形成された出隅部には、上記翼第１面および上記翼第３面を接続する凸状の第２曲成面が設けられている。上記動翼部の根元側の位置には、上記ハブ周面、上記翼第１面、上記第１曲成面および上記第２曲成面を接続する鞍状の第３曲成面が設けられている。
【考案の効果】
【００２５】
本考案によれば、長期間にわたって安定して使用することが可能な高信頼性のターボ分子ポンプおよびこれに具備されるターボ分子ポンプ用ロータを提供することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本考案の実施の形態１に係る複合分子ポンプの模式断面図である。
【図２】図１に示す複数の静翼段のうちの一つの静翼段を構成するステータディスクの模式平面図である。
【図３】図１に示すロータディスクの複数の動翼段のうちの一つの動翼段の模式平面図である。
【図４】図１に示す領域ＩＶの拡大図である。
【図５】図１に示す動翼部の形状を示す図である。
【図６】図５に示す動翼部の根元部の形状を示す図である。
【図７】図５に示す動翼部の根元部の形状を示す図である。
【図８】本考案の実施の形態２に係る複合分子ポンプの動翼部の形状を示す図である。
【図９】図８に示す動翼部の根元部の形状を示す図である。
【図１０】図８に示す動翼部の根元部の形状を示す図である。
【図１１】本考案の実施の形態３に係る複合分子ポンプの動翼部の形状を示す図である。
【図１２】図１１に示す動翼部の根元部の形状を示す図である。
【図１３】図１１に示す動翼部の根元部の形状を示す図である。
【図１４】本考案の実施の形態４に係る複合分子ポンプの動翼部の形状を示す図である。
【図１５】図１４に示す動翼部の根元部の形状を示す図である。
【図１６】図１４に示す動翼部の根元部の形状を示す図である。
【図１７】動翼部の任意の位置における翼前面の傾角および翼後面の傾角を表わす模式図である。
【考案を実施するための形態】
【００２７】
以下、本考案の実施の形態について、図を参照して詳細に説明する。以下に示す実施の形態は、ターボ分子ポンプおよびネジ溝真空ポンプを具備した複合分子ポンプに本考案を適用した場合を例示するものである。なお、以下に示す実施の形態においては、同一のまたは共通する部分について図中同一の符号を付し、その説明は繰り返さない。
【００２８】
（実施の形態１）
図１は、本考案の実施の形態１に係る複合分子ポンプの模式断面図である。図２は、図１に示す複数の静翼段のうちの一つの静翼段を構成するステータディスクの模式平面図であり、図３は、図１に示すロータディスクの複数の動翼段のうちの一つの動翼段の模式平面図である。また、図４は、図１に示す領域ＩＶの拡大図である。まず、これら図１ないし図４を参照して、本実施の形態に係る複合分子ポンプ１Ａの概略的な構成について説明する。
【００２９】
図１に示すように、複合分子ポンプ１Ａは、排気機能を実現する構成としてターボ分子ポンプ１０Ａおよびネジ溝真空ポンプ１０Ｂを含むものであり、全体として略円柱状の外形を有している。複合分子ポンプ１Ａは、ケーシング２０と、ベース３０と、ステータ４０と、ロータ５０と、回転駆動機構６０とを備えている。複合分子ポンプ１Ａのハウジングは、ケーシング２０と、ベース３０と、ステータ４０のうちのステータベース４３とによって構成されており、当該ハウジングには、吸気口２１および排気口３１が設けられている。
【００３０】
ハウジングの内部の空間には、ステータ４０のうちの残るステータディスク４１および保持部材４２と、ロータ５０を構成するロータディスク５１および筒状部５２と、回転駆動機構６０とが主として収容されている。また、ハウジングの内部には、吸気口２１および排気口３１を結ぶように排気路が設けられている。
【００３１】
ターボ分子ポンプ１０Ａは、ステータ４０のうちのステータディスク４１と、ロータ５０のうちのロータディスク５１とによって主として構成されている。ステータディスク４１には、複数の静翼部４５が設けられており、ロータディスク５１には、複数の動翼部５５が設けられている。これら複数の静翼部４５と複数の動翼部５５とが対向配置されるとともに、ロータディスク５１が高速に回転することにより、ターボ分子ポンプ１０Ａが排気機能を発揮する。
【００３２】
ネジ溝真空ポンプ１０Ｂは、ステータ４０のうちのステータベース４３と、ロータ５０のうちの筒状部５２とによって主として構成されている。ステータベース４３には、ネジ溝部４７が設けられている。このネジ溝部４７に筒状部５２が対向配置されるとともに、筒状部５２が高速に回転することにより、ネジ溝真空ポンプ１０Ｂが排気機能を発揮する。
【００３３】
ここで、ターボ分子ポンプ１０Ａは、排気路のうちの吸気口２１よりも下流側の位置に配置されており、ネジ溝真空ポンプ１０Ｂは、排気路のうちのターボ分子ポンプ１０Ａよりも下流側の位置であってかつ排気口３１よりも上流側の位置に配置されている。これにより、複合分子ポンプ１Ａにおいては、吸気口２１、ターボ分子ポンプ１０Ａ、ネジ溝真空ポンプ１０Ｂ、排気口３１の順で排気対象のガスが排気されることになる。
【００３４】
図１に示すように、ベース３０は、略円盤状の金属製の部材からなり、ハウジングの下端部を構成している。ベース３０の上面の中央部には凹部が設けられており、当該凹部にはその一部が収容されるように回転駆動機構６０が載置されている。ベース３０の周面の所定位置には、排気路に連通する上述した排気口３１を規定するポートが設けられている。
【００３５】
ステータベース４３は、略円筒状の金属製の部材からなり、ベース３０上に配置されることでハウジングの上下方向の中間部を構成している。より詳細には、ステータベース４３は、回転駆動機構６０を取り囲むようにベース３０の上面の周縁部上に位置しており、図示しない締結部材等によってベース３０に固定されている。
【００３６】
ケーシング２０は、略円筒状の金属製の部材からなり、ステータベース４３上に配置されることでハウジングの上端部を構成している。より詳細には、ケーシング２０は、回転駆動機構６０を取り囲むようにステータベース４３の上面の周縁部上に位置しており、図示しない締結部材等によってステータベース４３に固定されている。ケーシング２０の上端には、排気路に連通する上述した吸気口２１が設けられている。
【００３７】
なお、ベース３０とステータベース４３との間、ステータベース４３とケーシング２０との間、ベース３０と排気口３１を規定するポートとの間等には、それぞれＯリング等のシール部材が介在されている。これにより、吸気口２１から排気口３１に至る排気路の気密性が確保されることになり、排気路を形成する各部材間におけるリークの発生が防止できることになる。
【００３８】
回転駆動機構６０は、軸受によって回転可能に支承された出力軸６１と、当該出力軸６１を回転駆動するモータと、これら軸受とモータと出力軸６１の一部とを収容するケース６２とを有している。出力軸６１は、その上端側の部分がケース６２から外部へと引き出されており、このケース６２の外部へと引き出された部分の出力軸６１には、ロータ５０が固定されている。これにより、回転駆動機構６０は、出力軸６１によって規定される図中に示す回転軸ＲＡを回転中心として、ロータ５０を図中に示す矢印ＤＲ方向（以下、この方向を回転方向ＤＲと称する）に向けて高速に回転させることができる。
【００３９】
ここで、上述したように、吸気口２１は、ハウジングの上端部を構成するケーシング２０の上端に位置しており、排気口３１は、ハウジングの下端部を構成するベース３０の周面に位置している。そして、ハウジングの内部の空間には、上下方向に沿って延在するように回転駆動機構６０の出力軸６１が収容されている。そのため、吸気口２１および排気口３１は、当該出力軸６１の延在方向において互いに離間して位置することになり、これら吸気口２１と排気口３１との間に、上述したターボ分子ポンプ１０Ａおよびネジ溝真空ポンプ１０Ｂが位置することになる。
【００４０】
図１および図２に示すように、ステータ４０は、上述したようにステータディスク４１、保持部材４２およびステータベース４３を有している。ステータディスク４１は、回転駆動機構６０の出力軸６１の延在方向に沿って多段に設けられており、そのいずれもが保持部材４２によって保持されている。ステータディスク４１を保持する保持部材４２は、ステータベース４３の上面の周縁部に組付けられており、これによりステータディスク４１がステータベース４３に固定されている。
【００４１】
図２に示すように、多段に配置されたステータディスク４１の一つは、図中に示す一点鎖線を境に分割された一対の半円弧状の金属製の部材を組み合わせることで構成されている。ステータディスク４１は、半円弧状の金属製の部材を組み合わせた状態において、環状の内側リム部４４と、タービン翼からなる複数の静翼部４５と、環状の外側リム部４６とを含んでいる。すなわち、多段に配置されたステータディスク４１は、その各々が静翼段を構成している。
【００４２】
複数の静翼部４５は、ステータディスク４１の周方向に沿って並ぶように設けられている。複数の静翼部４５の各々は、ステータディスク４１の径方向に沿って延びるように形成されており、当該径方向における内側の端部が上述した内側リム部４４によって相互に接続されており、当該径方向における外側の端部が上述した外側リム部４６によって相互に接続されている。なお、複数の静翼部４５は、回転駆動機構６０の出力軸６１の延在方向と交差するように傾斜して設けられている。
【００４３】
図１に示すように、上述した保持部材４２は、円環状の金属製の部材からなり、多段に配置されたステータディスク４１の外側リム部４６を軸方向に挟み込むことで保持している。保持部材４２は、ケーシング２０の内周面に沿うように配置されており、これによってステータディスク４１は、ケーシング２０の内部に位置している。なお、保持部材４２は、多段に配置されたステータディスク４１が回転駆動機構６０の出力軸６１の延在方向に沿って互いに距離をもって位置することとなるように、これらを位置決めして固定するスペーサとしての機能も有している。
【００４４】
一方、ステータベース４３の内周面には、雌ネジ形状のネジ溝部４７が設けられている。当該ネジ溝部４７は、回転駆動機構６０のケース６２を取り囲むように螺旋状に設けられている。
【００４５】
図１および図３に示すように、ロータ５０は、上述したようにロータディスク５１および筒状部５２を有しており、これらロータディスク５１および筒状部５２が一体化された金属製の部材にて構成されている。ロータ５０は、ロータディスク５１の中央部に設けられた貫通孔に回転駆動機構６０の出力軸６１が挿入されて嵌着されることで当該出力軸６１に固定されている。筒状部５２は、上述したようにロータディスク５１と一体に設けられており、ロータディスク５１の下端の周縁部から下方に向けて延設されている。ロータディスク５１は、周方向に沿って複数の動翼部５５が並ぶように配置された動翼段を、回転駆動機構６０の出力軸６１の延在方向に沿って多段に有している。
【００４６】
図３に示すように、ロータディスク５１は、上述した回転駆動機構６０の出力軸６１に固定された略円柱状のハブ部５４と、ロータディスク５１の径方向に沿ってハブ部５４から外側に向けて突出するタービン翼からなる複数の動翼部５５とを有している。上述したように、多段に構成されたロータディスク５１の動翼段の一つは、その周方向に沿って並ぶように複数の動翼部５５を有している。なお、複数の動翼部５５は、回転駆動機構６０の出力軸６１の延在方向と交差するように傾斜して設けられている。
【００４７】
一方、図１に示すように、筒状部５２は、回転駆動機構６０のケース６２を取り囲むように配置されており、これにより筒状部５２の外周面は、ステータベース４３のネジ溝部４７が設けられた部分の内周面に所定のクリアランスをもって対向するように位置している。
【００４８】
ここで、上述した複数の静翼部４５および複数の動翼部５５は、それぞれが異なる方向に向けて傾斜するように設けられている。また、多段に配置されたステータディスク４１の各々からなる静翼段と、ロータディスク５１に多段に設けられた各々の動翼段とは、これらが回転駆動機構６０の出力軸６１の延在方向に沿って互い違いに配置されるように構成されている。
【００４９】
なお、図４に示すように、多段に設けられた動翼段の間に位置する部分のロータディスク５１の周面には、周方向に沿って延びる環状凹部５１ａが設けられている。当該環状凹部５１ａは、ステータディスク４１の内側リム部４４が収容される部位である。このようにロータディスク５１に設けた環状凹部５１ａ内に内側リム部４４を配置することにより、ステータディスク４１に設けられた静翼部４５とロータディスク５１に設けられた動翼部５５とが、回転駆動機構６０の出力軸６１の延在方向に沿ってより広い面積をもって対向配置されることになり、ターボ分子ポンプ１０Ａの排気性能の向上を図ることができる。
【００５０】
図５は、図１に示す動翼部の形状を示す図であり、図６および図７は、図５に示す動翼部の根元部の形状を示す図である。ここで、図５ないし図７は、ロータディスク５１に設けられた複数の動翼部５５のうちの一つと、当該一つの動翼部５５の近傍に位置する部分のハブ部５４とのみを切り出して図示したものである。次に、これら図５ないし図７を参照して、動翼部５５の詳細な形状について説明する。なお、ロータディスク５１に設けられた複数の動翼部５５は、基本的にすべて図５ないし図７に示す如くの形状を有している。
【００５１】
ここで、図５（Ａ）は、回転方向ＤＲの前方側から見た動翼部５５近傍の斜視図であり、図５（Ｂ）ないし図５（Ｆ）は、それぞれ図５（Ａ）に示す矢印ＶＢ〜ＶＦ方向から見た動翼部５５近傍の正面図、平面図、底面図、右側面図および左側面図である。また、図６（Ａ）は、図５（Ａ）と同様に、回転方向ＤＲの前方側から見た動翼部５５近傍の斜視図であり、図６（Ｂ）は、図６（Ａ）に示す領域ＶＩＢの拡大図である。一方、図７（Ａ）は、図５（Ａ）および図６（Ａ）とは異なり、回転方向ＤＲの後方側から見た動翼部５５近傍の斜視図であり、図７（Ｂ）は、図７（Ａ）に示す領域ＶＩＩＢの拡大図である。
【００５２】
図５ないし図７に示すように、動翼部５５は、ハブ部５４の外周面であるハブ周面５４ａから径方向外側に向けて突出するように設けられており、回転駆動機構６０の出力軸６１によって規定される回転軸ＲＡと交差するように傾斜した形状を有している。図６および図７に示すように、当該動翼部５５の傾斜方向は、回転方向ＤＲの前方側の端部が吸気口２１側に位置し、回転方向ＤＲの後方側の端部が排気口３１側に位置する傾斜方向とされる。
【００５３】
図５ないし図７に示すように、動翼部５５は、吸気口２１側に位置する平面形状の翼上面５５ａと、排気口３１側に位置する平面形状の翼下面５５ｂと、回転方向ＤＲの前方側を向いた平面形状の翼前面５５ｃと、回転方向ＤＲの後方側を向いた平面形状の翼後面５５ｄとを含んでいる。翼上面５５ａと翼下面５５ｂとは、互いに平行であり、翼前面５５ｃと翼後面５５ｄとは、互いに平行である。
【００５４】
このように構成された動翼部５５は、翼前面５５ｃと翼後面５５ｄとの間の距離によって規定される動翼部５５の厚みｔ（図５（Ｂ）参照）が、全域にわたって一様なものである。以下においては、この種の形状の動翼部５５を平行翼と称する。
【００５５】
なお、翼上面５５ａは、ハブ部５４の上面と同一平面上に位置しており、動翼部５５の根元側の位置においてこのハブ部５４の上面と連続するように接続している。複数の動翼段のうちの最上段（すなわち最も吸気口２１側の動翼段）に含まれる動翼部においては、当該動翼部５５の翼上面５５ａに連続するハブ部５４の上面は、ロータディスク５１の最上面によって規定され、複数の動翼段のうちの上述した最上段以外の動翼段に含まれる動翼部においては、当該動翼部５５の翼上面５５ａに連続するハブ部５４の上面は、上述した環状凹部５１ａの下側の面（すなわち排気口３１側の面）によって規定される。
【００５６】
一方、翼下面５５ｂは、ハブ部５４の下面と同一平面上に位置しており、動翼部５５の根元側の位置においてこのハブ部５４の下面と連続するように接続している。複数の動翼段のうちの最下段（すなわち最も排気口３１側の動翼段）に含まれる動翼部においては、当該動翼部５５の翼下面５５ｂに連続するハブ部５４の下面は、ロータディスク５１の最下面によって規定され、複数の動翼段のうちの上述した最下段以外の動翼段に含まれる動翼部においては、当該動翼部５５の翼下面５５ｂに連続するハブ部５４の下面は、上述した環状凹部５１ａの上側の面（すなわち吸気口２１側の面）によって規定される。
【００５７】
ここで、仮に動翼部５５を切り立つようにハブ部５４から突設した場合には、ハブ周面５４ａと翼前面５５ｃとの間に形成される入隅部が、略垂直な角部を構成してしまうことになり、その場合にはこの入隅部において応力集中が発生してしまう。
【００５８】
そのため、本実施の形態においては、図６（Ｂ）に示すように、ハブ周面５４ａと翼前面５５ｃとの間に形成された入隅部に、ハブ周面５４ａおよび翼前面５５ｃを接続する凹状の前側第１曲成面５６ａが設けられている。
【００５９】
このように構成することにより、この入隅部において応力集中が発生することが回避できることになり、動翼部５５の根元側の位置において破損が生じることが抑制でき、結果として信頼性の向上を図ることができる。なお、前側第１曲成面５６ａは、ハブ周面５４ａおよび翼前面５５ｃに可能な限り滑らかに接続していることが好ましい。
【００６０】
しかしながら、仮に上述した前側第１曲成面５６ａを設けた場合にも、それのみでは前側第１曲成面５６ａと翼上面５５ａとの間に形成される出隅部（当該出隅部は、前側第１曲成面５６ａの吸気口２１側の端部に設けられることになる）に、先鋭な角部が形成されてしまうことになり、当該部分においてなお応力集中が発生してしまう。
【００６１】
そのため、本実施の形態においては、図６（Ｂ）に示すように、翼上面５５ａと翼前面５５ｃとの間に形成された出隅部に、翼上面５５ａおよび翼前面５５ｃを接続する凸状の前側第２曲成面５６ｂが設けられているとともに、動翼部５５の根元側の位置に、ハブ周面５４ａ、翼上面５５ａ、前側第１曲成面５６ａおよび前側第２曲成面５６ｂを接続する鞍状の前側第３曲成面５６ｃが設けられている。
【００６２】
このように構成することにより、この出隅部において応力集中が発生することが回避できることになり、動翼部５５の根元側の位置において破損が生じることがさらに抑制でき、結果として信頼性のさらなる向上を図ることができる。なお、前側第２曲成面５６ｂは、翼上面５５ａおよび翼前面５５ｃに可能な限り滑らかに接続していることが好ましく、また、前側第３曲成面５６ｃは、ハブ周面５４ａ、翼上面５５ａ、前側第１曲成面５６ａおよび前側第２曲成面５６ｂに可能な限り滑らかに接続していることが好ましい。
【００６３】
一方で、上述したように、仮に動翼部５５を切り立つようにハブ部５４から突設した場合には、ハブ周面５４ａと翼後面５５ｄとの間に形成される入隅部も、略垂直な角部を構成してしまうことになり、その場合にはこの入隅部において応力集中が発生してしまう。
【００６４】
そのため、本実施の形態においては、図７（Ｂ）に示すように、ハブ周面５４ａと翼後面５５ｄとの間に形成された入隅部に、ハブ周面５４ａおよび翼後面５５ｄを接続する凹状の後側第１曲成面５７ａが設けられている。
【００６５】
このように構成することにより、この入隅部において応力集中が発生することが回避できることになり、動翼部５５の根元側の位置において破損が生じることが抑制でき、結果として信頼性の向上を図ることができる。なお、後側第１曲成面５７ａは、ハブ周面５４ａおよび翼後面５５ｄに可能な限り滑らかに接続していることが好ましい。
【００６６】
しかしながら、仮に上述した後側第１曲成面５７ａを設けた場合にも、それのみでは後側第１曲成面５７ａと翼下面５５ｂとの間に形成される出隅部（当該出隅部は、後側第１曲成面５７ａの排気口３１側の端部に設けられることになる）に、先鋭な角部が形成されてしまうことになり、当該部分においてなお応力集中が発生してしまう。
【００６７】
そのため、本実施の形態においては、図７（Ｂ）に示すように、翼下面５５ｂと翼後面５５ｄとの間に形成された出隅部に、翼下面５５ｂおよび翼後面５５ｄを接続する凸状の後側第２曲成面５７ｂが設けられているとともに、動翼部５５の根元側の位置に、ハブ周面５４ａ、翼下面５５ｂ、後側第１曲成面５７ａおよび後側第２曲成面５７ｂを接続する鞍状の後側第３曲成面５７ｃが設けられている。
【００６８】
このように構成することにより、この出隅部において応力集中が発生することが回避できることになり、動翼部５５の根元側の位置において破損が生じることがさらに抑制でき、結果として信頼性のさらなる向上を図ることができる。なお、後側第２曲成面５７ｂは、翼下面５５ｂおよび翼後面５５ｄに可能な限り滑らかに接続していることが好ましく、また、後側第３曲成面５７ｃは、ハブ周面５４ａ、翼下面５５ｂ、後側第１曲成面５７ａおよび後側第２曲成面５７ｂに可能な限り滑らかに接続していることが好ましい。
【００６９】
以上において説明したように、本実施の形態に係る複合分子ポンプ１Ａとすることにより、ターボ分子ポンプ１０Ａの動翼部５５の根元側の部分での応力集中の発生を未然に回避できることになり、当該部分において破損が発生することが大幅に抑制でき、結果として長期間にわたって安定して使用することが可能な高信頼性の複合分子ポンプとすることができる。
【００７０】
ここで、本実施の形態に係る複合分子ポンプ１Ａにおいては、図６に示すように、前側第２曲成面５６ｂが、翼上面５５ａおよび翼前面５５ｃの間に形成された出隅部のうちの動翼部５５の根元側の位置にのみ設けられている。そのため、翼上面５５ａおよび翼前面５５ｃの間に形成された出隅部のうちの動翼部５５の根元側の位置を除く先端側の位置においては、翼上面５５ａおよび翼前面５５ｃが、尖鋭な角部５５ｅを形成するように接続されている。
【００７１】
このように構成することにより、排気性能が低下してしまうことが防止できることになる。これは、翼上面５５ａおよび翼前面５５ｃの間に形成される出隅部に、動翼部５５の根元側の位置から先端側の位置までの全域にわたって前側第２曲成面５６ｂを設けた場合に比べ、動翼部５５の平面形状の翼前面５５ｃの面積が減少することが抑制できるためであり、気体分子が翼前面５５ｃに接触することで排気口３１側へと送り出される頻度の低下を軽減することができるためである。
【００７２】
また、本実施の形態に係る複合分子ポンプ１Ａにおいては、図７に示すように、後側第２曲成面５７ｂが、翼下面５５ｂおよび翼後面５５ｄの間に形成された出隅部のうちの動翼部５５の根元側の位置にのみ設けられている。そのため、翼下面５５ｂおよび翼後面５５ｄの間に形成された出隅部のうちの動翼部５５の根元側の位置を除く先端側の位置においては、翼下面５５ｂおよび翼後面５５ｄが、尖鋭な角部５５ｆを形成するように接続されている。
【００７３】
このように構成することにより、排気性能が低下してしまうことが防止できることになる。これは、翼下面５５ｂおよび翼後面５５ｄの間に形成される出隅部に、動翼部５５の根元側の位置から先端側の位置までの全域にわたって後側第２曲成面５７ｂを設けた場合に比べ、動翼部５５の平面形状の翼下面５５ｂの面積が減少することが抑制できるためであり、排気口３１側から逆流して進入する気体分子が当該翼下面５５ｂに接触することで排気口３１側に戻される頻度の低下を軽減することができるためである。
【００７４】
なお、上述した本実施の形態においては、ロータ５０が複合分子ポンプ１Ａに組み込まれた後の状態に基づいて説明を行なったが、複合分子ポンプ１Ａに組み込まれる前の状態あるいは複合分子ポンプ１Ａから取り外された状態におけるロータ（すなわちターボ分子ポンプ用ロータ）５０の特徴的な構成を要約すれば、以下のとおりとなる。
【００７５】
図５ないし図７に示すように、ターボ分子ポンプ用ロータ５０は、ハブ部５４と、ハブ部５４の軸線（当該軸線は、図３等において示した回転軸ＲＡと合致する）と交差するように傾斜するとともにハブ部５４の外周面であるハブ周面５４ａから径方向外側に向けて突出する動翼部５５とを備えている。
【００７６】
ある見方に従えば、ターボ分子ポンプ用ロータ５０においては、動翼部５５が、ハブ部５４の軸方向の一端側に位置する翼第１面５５ａと、ハブ部の軸方向の他端側に位置する翼第２面５５ｂと、ハブ部５４の周方向の一方の側に位置するとともに翼第１面５５ａとの間で鋭角を成して当該翼第１面５５ａに接続する翼第３面５５ｃと、ハブ部５４の周方向の他方の側に位置するとともに翼第２面５５ｂとの間で鋭角を成して当該翼第２面５５ｂに接続する翼第４面５５ｄとを含んでいる。
【００７７】
当該ある見方に従えば、図６に示すように、ハブ周面５４ａおよび翼第３面５５ｃの間に形成された入隅部には、ハブ周面５４ａおよび翼第３面５５ｃを接続する凹状の第１曲成面５６ａが設けられており、翼第１面５５ａおよび翼第３面５５ｃの間に形成された出隅部には、翼第１面５５ａおよび翼第３面５５ｃを接続する凸状の第２曲成面５６ｂが設けられており、動翼部５５の根元側の位置には、ハブ周面５４ａ、翼第１面５５ａ、第１曲成面５６ａおよび第２曲成面５６ｂを接続する鞍状の第３曲成面５６ｃが設けられている。
【００７８】
また、その場合においては、図６に示すように、第２曲成面５６ｂが、翼第１面５５ａおよび翼第３面５５ｃの間に形成された出隅部のうちの動翼部５５の根元側の位置にのみ設けられていることが好ましい。さらに、その場合においては、翼第１面５５ａおよび翼第３面５５ｃの間に形成された出隅部のうちの動翼部５５の根元側の位置を除く先端側の位置において、翼第１面５５ａおよび翼第３面５５ｃが、尖鋭な角部５５ｅを形成するように接続されていることが好ましい。
【００７９】
一方、他の見方に従えば、ターボ分子ポンプ用ロータ５０においては、動翼部５５が、ハブ部５４の軸方向の一端側に位置する翼第１面５５ｂと、ハブ部の軸方向の他端側に位置する翼第２面５５ａと、ハブ部５４の周方向の一方の側に位置するとともに翼第１面５５ｂとの間で鋭角を成して当該翼第１面５５ｂに接続する翼第３面５５ｄと、ハブ部５４の周方向の他方の側に位置するとともに翼第２面５５ａとの間で鋭角を成して当該翼第２面５５ａに接続する翼第４面５５ｃとを含んでいる。
【００８０】
当該他の見方に従えば、図７に示すように、ハブ周面５４ａおよび翼第３面５５ｄの間に形成された入隅部には、ハブ周面５４ａおよび翼第３面５５ｄを接続する凹状の第１曲成面５７ａが設けられており、翼第１面５５ｂおよび翼第３面５５ｄの間に形成された出隅部には、翼第１面５５ｂおよび翼第３面５５ｄを接続する凸状の第２曲成面５７ｂが設けられており、動翼部５５の根元側の位置には、ハブ周面５４ａ、翼第１面５５ｂ、第１曲成面５７ａおよび第２曲成面５７ｂを接続する鞍状の第３曲成面５７ｃが設けられている。
【００８１】
また、その場合においては、図７に示すように、第２曲成面５７ｂが、翼第１面５５ｂおよび翼第３面５５ｄの間に形成された出隅部のうちの動翼部５５の根元側の位置にのみ設けられていることが好ましい。さらに、その場合においては、翼第１面５５ｂおよび翼第３面５５ｄの間に形成された出隅部のうちの動翼部５５の根元側の位置を除く先端側の位置において、翼第１面５５ｂおよび翼第３面５５ｄが、尖鋭な角部５５ｆを形成するように接続されていることが好ましい。
【００８２】
（実施の形態２）
図８は、本考案の実施の形態２に係る複合分子ポンプの動翼部の形状を示す図であり、図９および図１０は、図８に示す動翼部の根元部の形状を示す図である。ここで、図８ないし図１０は、ロータディスク５１に設けられた複数の動翼部５５のうちの一つと、当該一つの動翼部５５の近傍に位置する部分のハブ部５４とのみを切り出して図示したものである。以下、これら図８ないし図１０を参照して、本実施の形態に係る複合分子ポンプ１Ｂの動翼部５５の形状について説明する。なお、ロータディスク５１に設けられた複数の動翼部５５は、基本的にすべて図８ないし図１０に示す如くの形状を有している。
【００８３】
ここで、図８（Ａ）は、回転方向ＤＲの前方側から見た動翼部５５近傍の斜視図であり、図８（Ｂ）ないし図８（Ｆ）は、それぞれ図８（Ａ）に示す矢印ＶＩＩＩＢ〜ＶＩＩＩＦ方向から見た動翼部５５近傍の正面図、平面図、底面図、右側面図および左側面図である。また、図９（Ａ）は、図８（Ａ）と同様に、回転方向ＤＲの前方側から見た動翼部５５近傍の斜視図であり、図９（Ｂ）は、図９（Ａ）に示す領域ＩＸＢの拡大図である。一方、図１０（Ａ）は、図８（Ａ）および図９（Ａ）とは異なり、回転方向ＤＲの後方側から見た動翼部５５近傍の斜視図であり、図１０（Ｂ）は、図１０（Ａ）に示す領域ＸＢの拡大図である。
【００８４】
本実施の形態に係る複合分子ポンプ１Ｂは、上述した実施の形態１に係る複合分子ポンプ１Ａと比較した場合に、動翼部５５の形状のみが相違している。図８ないし図１０に示すように、本実施の形態に係る複合分子ポンプ１Ｂにおいては、上述した実施の形態１の場合と同様に、動翼部５５が、吸気口２１側に位置する平面形状の翼上面５５ａと、排気口３１側に位置する平面形状の翼下面５５ｂと、回転方向ＤＲの前方側を向いた平面形状の翼前面５５ｃと、回転方向ＤＲの後方側を向いた平面形状の翼後面５５ｄとを含んでいる。翼上面５５ａと翼下面５５ｂとは、上述した実施の形態１の場合と同様に、互いに平行である反面、翼前面５５ｃと翼後面５５ｄとは、上述した実施の形態１の場合とは異なり、互いに非平行である。
【００８５】
ここで、本実施の形態においては、動翼部５５は、翼前面５５ｃと翼後面５５ｄとの間の距離によって規定される動翼部５５の厚みｔ（図８（Ｂ）参照）が、ロータ５０の径方向において非一様なものであり、さらには、動翼部５５の根元側の位置における厚みが、動翼部５５の先端側の位置における厚みよりも大きいものである。特に、本実施の形態においては、動翼部５５の厚みｔが、動翼部５５の根元側の位置から動翼部５５の先端側の位置に向かうにつれて徐々に小さくなっている。以下においては、この種の形状の動翼部５５をテーパ翼と称する。
【００８６】
当該テーパ翼は、上述した平行翼と比べた場合に、先端部側に向かうにつれてその厚みが小さくなるものであるため、ロータの軽量化に資することになる。また、当該テーパ翼は、上述した平行翼と比べた場合に、その形状に起因して固有振動数が大きくなるため、その分だけ剛性が高くなる。したがって、排気動作中においてターボ分子ポンプ内に過って大気が導入された場合等においても、剛性が高い分だけ動翼部が破損することが抑制できる。
【００８７】
その反面、当該テーパ翼は、上述した平行翼の場合と同様に、ロータの高速回転中にその形状に起因して根元側の部分において応力集中が発生する。そのため、図８ないし図１０に示すように、本実施の形態に係る複合分子ポンプ１Ｂにおいても、上述した実施の形態１の場合と同様に、動翼部５５の根元側の部分に上述した前側第１曲成面５６ａ、前側第２曲成面５６ｂ、前側第３曲成面５６ｃ、後側第１曲成面５７ａ、後側第２曲成面５７ｂおよび後側第３曲成面５７ｃが設けられている。
【００８８】
このように構成することにより、本実施の形態に係る複合分子ポンプ１Ｂにおいても、ターボ分子ポンプ１０Ａの動翼部５５の根元側の部分での応力集中の発生を未然に回避できることになり、当該部分において破損が発生することが大幅に抑制でき、結果として長期間にわたって安定して使用することが可能な高信頼性の複合分子ポンプとすることができる。したがって、真空ポンプとしての性能の向上と動翼部の根元部への応力集中の緩和との両立が図られることになる。
【００８９】
（実施の形態３）
図１１は、本考案の実施の形態３に係る複合分子ポンプの動翼部の形状を示す図であり、図１２および図１３は、図１１に示す動翼部の根元部の形状を示す図である。ここで、図１１ないし図１３は、ロータディスク５１に設けられた複数の動翼部５５のうちの一つと、当該一つの動翼部５５の近傍に位置する部分のハブ部５４とのみを切り出して図示したものである。以下、これら図１１ないし図１３を参照して、本実施の形態に係る複合分子ポンプ１Ｃの動翼部５５の形状について説明する。なお、ロータディスク５１に設けられた複数の動翼部５５は、基本的にすべて図１１ないし図１３に示す如くの形状を有している。
【００９０】
ここで、図１１（Ａ）は、回転方向ＤＲの前方側から見た動翼部５５近傍の斜視図であり、図１１（Ｂ）ないし図１１（Ｆ）は、それぞれ図１１（Ａ）に示す矢印ＸＩＢ〜ＸＩＦ方向から見た動翼部５５近傍の正面図、平面図、底面図、右側面図および左側面図である。また、図１２（Ａ）は、図１１（Ａ）と同様に、回転方向ＤＲの前方側から見た動翼部５５近傍の斜視図であり、図１２（Ｂ）は、図１２（Ａ）に示す領域ＸＩＩＢの拡大図である。一方、図１３（Ａ）は、図１１（Ａ）および図１２（Ａ）とは異なり、回転方向ＤＲの後方側から見た動翼部５５近傍の斜視図であり、図１３（Ｂ）は、図１３（Ａ）に示す領域ＸＩＩＩＢの拡大図である。
【００９１】
本実施の形態に係る複合分子ポンプ１Ｃは、上述した実施の形態１に係る複合分子ポンプ１Ａと比較した場合に、動翼部５５の形状のみが相違している。図１１ないし図１３に示すように、本実施の形態に係る複合分子ポンプ１Ｃにおいては、上述した実施の形態１の場合と異なり、動翼部５５が、吸気口２１側に位置する平面形状の翼上面５５ａと、排気口３１側に位置する平面形状の翼下面５５ｂと、回転方向ＤＲの前方側を向いた曲面形状の翼前面５５ｃと、回転方向ＤＲの後方側を向いた曲面形状の翼後面５５ｄとを含んでいる。翼上面５５ａと翼下面５５ｂとは、上述した実施の形態１の場合と同様に、互いに平行である。
【００９２】
ここで、曲面形状の翼前面５５ｃの翼上面５５ａ寄りに位置する部分の形状は、湾曲凹状であり、曲面形状の翼前面５５ｃの翼下面５５ｂ寄りに位置する部分の形状は、湾曲凸状である。一方、曲面形状の翼後面５５ｄの翼上面５５ａ寄りに位置する部分の形状は、湾曲凸状であり、曲面形状の翼後面５５ｄの翼下面５５ｂ寄りに位置する部分の形状は、湾曲凹状である。
【００９３】
これにより、本実施の形態においては、動翼部５５が、ロータ５０の径方向に直交する断面形状がＳ字状のもの（より詳細には、動翼部５５の当該断面を径方向内側から見た場合にはＳ字状であり、動翼部５５の当該断面を径方向外側から見た場合には逆Ｓ字状のもの）とされている。以下においては、この種の形状の動翼部５５を波形翼と称する。
【００９４】
当該波形翼は、上述した平行翼と比べた場合に、迎え角が変化するように構成されたものであり、その分だけ排気性能の向上が期待できるものである。また、当該波形翼は、上述した平行翼と比べた場合に、その形状に起因して固有振動数が大きくなるため、その分だけ剛性が高くなる。したがって、排気動作中においてターボ分子ポンプ内に過って大気が導入された場合等においても、剛性が高い分だけ動翼部が破損することが抑制できる。さらには、当該剛性の向上に伴い、波形翼は、平行翼に比べて厚みを小さくすることも可能であり、その分だけロータの軽量化にも資することになる。
【００９５】
その反面、当該波形翼は、上述した平行翼やテーパ翼の場合と比べると、その形状に起因して根元側の部分において応力集中が発生し易くなる。そのため、図１１ないし図１３に示すように、本実施の形態に係る複合分子ポンプ１Ｃにおいても、上述した実施の形態１の場合と同様に、動翼部５５の根元側の部分に上述した前側第１曲成面５６ａ、前側第２曲成面５６ｂ、前側第３曲成面５６ｃ、後側第１曲成面５７ａ、後側第２曲成面５７ｂおよび後側第３曲成面５７ｃが設けられている。
【００９６】
このように構成することにより、本実施の形態に係る複合分子ポンプ１Ｃにおいても、ターボ分子ポンプ１０Ａの動翼部５５の根元側の部分での応力集中の発生を未然に回避できることになり、当該部分において破損が発生することが大幅に抑制でき、結果として長期間にわたって安定して使用することが可能な高信頼性の複合分子ポンプとすることができる。したがって、真空ポンプとしての性能（特に排気性能）の向上と動翼部の根元部への応力集中の緩和との両立が図られることになる。
【００９７】
（実施の形態４）
図１４は、本考案の実施の形態４に係る複合分子ポンプの動翼部の形状を示す図であり、図１５および図１６は、図１４に示す動翼部の根元部の形状を示す図である。また、図１７は、動翼部の任意の位置における翼前面の傾角および翼後面の傾角を表わす模式図である。ここで、図１４ないし図１７は、ロータディスク５１に設けられた複数の動翼部５５のうちの一つと、当該一つの動翼部５５の近傍に位置する部分のハブ部５４とのみを切り出して図示したものである。以下、これら図１４ないし図１７を参照して、本実施の形態に係る複合分子ポンプ１Ｄの動翼部５５の形状について説明する。なお、ロータディスク５１に設けられた複数の動翼部５５は、基本的にすべて図１４ないし図１７に示す如くの形状を有している。
【００９８】
ここで、図１４（Ａ）は、回転方向ＤＲの前方側から見た動翼部５５近傍の斜視図であり、図１４（Ｂ）ないし図１４（Ｆ）は、それぞれ図１４（Ａ）に示す矢印ＸＩＶＢ〜ＸＩＶＦ方向から見た動翼部５５近傍の正面図、平面図、底面図、右側面図および左側面図である。また、図１５（Ａ）は、図１４（Ａ）と同様に、回転方向ＤＲの前方側から見た動翼部５５近傍の斜視図であり、図１５（Ｂ）は、図１５（Ａ）に示す領域ＸＶＢの拡大図である。一方、図１６（Ａ）は、図１４（Ａ）および図１５（Ａ）とは異なり、回転方向ＤＲの後方側から見た動翼部５５近傍の斜視図であり、図１６（Ｂ）は、図１６（Ａ）に示す領域ＸＶＩＢの拡大図である。なお、図１７（Ａ）は、動翼部５５の一部破断斜視図であり、図１７（Ｂ）は、図１７（Ａ）に示す領域ＸＶＩＩＢを図中に示す矢印ＡＲ方向に沿って見た断面図である。
【００９９】
本実施の形態に係る複合分子ポンプ１Ｄは、上述した実施の形態１に係る複合分子ポンプ１Ａと比較した場合に、動翼部５５の形状のみが相違している。図１４ないし図１６に示すように、本実施の形態に係る複合分子ポンプ１Ｄにおいては、上述した実施の形態１の場合と同様に、動翼部５５が、吸気口２１側に位置する平面形状の翼上面５５ａと、排気口３１側に位置する平面形状の翼下面５５ｂと、回転方向ＤＲの前方側を向いた曲面形状の翼前面５５ｃと、回転方向ＤＲの後方側を向いた曲面形状の翼後面５５ｄとを含んでいる。翼上面５５ａと翼下面５５ｂとは、上述した実施の形態１の場合と同様に、互いに平行である。
【０１００】
ここで、本実施の形態においては、動翼部５５は、ロータ５０を径方向に沿って見た場合（すなわち、図１７中に示す矢印ＡＲ方向に沿って見た場合）におけるロータ５０の軸線（当該軸線は回転軸ＲＡと合致する）と翼前面５５ｃとが成す角度のうちの小さい方の角度を翼前面５５ｃの傾角α（図１７参照）と規定した場合に、翼前面５５ｃの傾角αが、ロータ５０の径方向において非一様であるとともに、ロータ５０を径方向に沿って見た場合におけるロータ５０の軸線と翼後面５５ｄとが成す角度のうちの小さい方の角度を翼後面５５ｄの傾角β（図１７参照）と規定した場合に、翼後面５５ｄの傾角βが、ロータ５０の径方向において非一様であるものであり、さらには、動翼部５５の根元側の位置における翼前面５５ｃの傾角が、動翼部５５の先端側の位置における翼前面５５ｃの傾角よりも小さく、かつ、動翼部５５の根元側の位置における翼後面５５ｄの傾角が、動翼部５５の先端側の位置における翼後面５５ｄの傾角よりも小さいものである。特に、本実施の形態においては、翼前面５５ｃの傾角αが、動翼部５５の根元側の位置から動翼部５５の先端側の位置に向かうにつれて徐々に大きくなっており、かつ、翼後面５５ｄの傾角βが、動翼部５５の根元側の位置から動翼部５５の先端側の位置に向かうにつれて徐々に大きくなっている。以下においては、この種の形状の動翼部５５をねじり翼と称する。
【０１０１】
当該ねじり翼は、上述した平行翼と比べた場合に、排気性能の向上が図られるものである。これは、動翼部の先端側の部分においては、動翼部の根元側の部分に比べてその回転方向において動翼部が存在しない領域（すなわち隣り合う動翼部間に位置する隙間）が増加するため、これに起因して排気ガスの逆流が発生し易くなるが、上記形状を採用することにより、この逆流が効果的に抑制できるためである。
【０１０２】
その反面、当該ねじり翼は、上述した平行翼の場合と同様に、ロータの高速回転中にその形状に起因して根元側の部分において応力集中が発生する。そのため、図１４ないし図１６に示すように、本実施の形態に係る複合分子ポンプ１Ｄにおいても、上述した実施の形態１の場合と同様に、動翼部５５の根元側の部分に上述した前側第１曲成面５６ａ、前側第２曲成面５６ｂ、前側第３曲成面５６ｃ、後側第１曲成面５７ａ、後側第２曲成面５７ｂおよび後側第３曲成面５７ｃが設けられている。
【０１０３】
このように構成することにより、本実施の形態に係る複合分子ポンプ１Ｄにおいても、ターボ分子ポンプ１０Ａの動翼部５５の根元側の部分での応力集中の発生を未然に回避できることになり、当該部分において破損が発生することが大幅に抑制でき、結果として長期間にわたって安定して使用することが可能な高信頼性の複合分子ポンプとすることができる。したがって、真空ポンプとしての性能の向上と動翼部の根元部への応力集中の緩和との両立が図られることになる。
【０１０４】
（その他の形態等）
上述した本考案の実施の形態１ないし４に係る複合分子ポンプにおいては、ロータに設けられた複数の動翼部のすべてに、前側第１ないし第３曲成面および後側第１ないし第３曲成面を設けた場合を例示して説明を行なったが、必ずしもすべての動翼部に前側第１ないし第３曲成面および後側第１ないし第３曲成面を設ける必要はなく、特定の動翼段に含まれる動翼部のみにこれらを設けてもよいし、特定の動翼段に含まれる動翼部のうちの一部にのみこれらを設けてもよい。
【０１０５】
また、上述した本考案の実施の形態１ないし４に係る複合分子ポンプにおいては、動翼部に前側第１ないし第３曲成面および後側第１ないし第３曲成面を設けた場合を例示して説明を行なったが、動翼部に前側第１ないし第３曲成面のみを設けてもよいし、動翼部に後側第１ないし第３曲成面のみを設けてもよい。
【０１０６】
また、上述した本考案の実施の形態１ないし４においては、複合分子ポンプに組み込まれたターボ分子ポンプに本考案を適用した場合を例示して説明を行なったが、ネジ溝真空ポンプを有さないターボ分子ポンプそのものにも本考案を当然に適用することができる。
【０１０７】
さらには、上述した本考案の実施の形態１ないし４において開示した特徴的な構成は、本考案の趣旨を逸脱しない限りにおいて相互に組み合わせることができる。
【０１０８】
このように、今回開示した上記実施の形態はすべての点で例示であって、制限的なものではない。本考案の技術的範囲は実用新案登録請求の範囲によって画定され、また実用新案登録請求の範囲の記載と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むものである。
【符号の説明】
【０１０９】
１Ａ〜１Ｄ  複合分子ポンプ、１０Ａ  ターボ分子ポンプ、１０Ｂ  ネジ溝真空ポンプ、２０  ケーシング、２１  吸気口、３０  ベース、３１  排気口、４０  ステータ、４１  ステータディスク、４２  保持部材、４３  ステータベース、４４  内側リム部、４５  静翼部、４６  外側リム部、４７  ネジ溝部、５０  ロータ、５１  ロータディスク、５１ａ  環状凹部、５２  筒状部、５４  ハブ部、５４ａ  ハブ周面、５５  動翼部、５５ａ  翼上面、５５ｂ  翼下面、５５ｃ  翼前面、５５ｄ  翼後面、５５ｅ  前側角部、５５ｆ  後側角部、５６ａ  前側第１曲成面、５６ｂ  前側第２曲成面、５６ｃ  前側第３曲成面、５７ａ  後側第１曲成面、５７ｂ  後側第２曲成面、５７ｃ  後側第３曲成面、６０  回転駆動機構、６１  出力軸、６２  ケース、ＲＡ  回転軸。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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